Estratto dal settimanale Terra e Vita n. 16/2004, pagg

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1 Estratto dal settimanale Terra e Vita n. 16/2004, pagg Ve.Pro.L.G. Esempio d applicazione del software, nell assistenza tecnica per ottimizzare l impiego di acqua e di energia negli impianti di irrigazione a goccia. M. Bertolacci, P. Delli Paoli In un area particolarmente soggetta a problemi di carenza idrica e di competitività tra impieghi agricoli, civili e industriali, gli organismi tecnici delle Organizzazioni professionali agricole della provincia di Livorno, hanno utilizzato il software Ve.Pro.L.G., per attuare un servizio di consulenza ad alcune aziende orticole della Val di Cornia, che utilizzano impianti d irrigazione a goccia. Il software si è rivelato uno strumento particolarmente efficace per migliorare l efficienza irrigua e limitare i consumi energetici, anche in una situazione di tecnica irrigua molto evoluta, come quella riscontrata nell area interessata. Tracciano un bilancio di questa prima esperienza d impiego operativo di Ve.Pro.L.G.: M. Bertolacci, responsabile tecnico del Laboratorio Nazionale dell Irrigazione, ideatore degli algoritmi del software e P. Delli Paoli, tecnico della CIA Servizi Livorno s.r.l., che ha attuato gli interventi nelle aziende. La Provincia di Livorno ha promosso nell anno 2003 un azione nell ambito del Piano dei Servizi di Sviluppo Agricolo, mirata al risparmio ed alla tutela della risorsa idrica ed alla sensibilizzazione di produttori agricoli alla salvaguardia ambientale. Il programma operativo prevedeva, tra l altro, sopralluoghi nelle aziende agricole per valutare, tramite interviste, le caratteristiche di funzionamento intrinseche agli impianti negli appezzamenti irrigati a goccia nel 2003 e proporre eventuali modifiche o trasformazioni, atte a migliorarne l efficienza. Per l attuazione del programma, un tecnico, provvisto di computer portatile dotato del software Ve.Pro.L.G., ha visitato le aziende ed eseguito le interviste, inserendo i dati acquisiti direttamente nel database connesso a Ve.Pro.L.G.. Per ogni appezzamento, oltre alle informazioni riguardanti la localizzazione, il tipo di coltura e la tecnica colturale, sono stati registrate: le dimensioni, la pendenza del terreno, il modello di linea gocciolante installato, la lunghezza delle linee e la pressione di esercizio. Sulla base di questi dati, nel corso della stessa visita, attivando le procedure di verifica di Ve.Pro.L.G., il tecnico ha potuto rapidamente valutare, su ogni appezzamento: l uniformità di erogazione (EU), l efficienza, il volume d acqua sprecato, nonché rilevare eventuali valori di pressione non coerenti con l intervallo di pressioni consigliato dal costruttore, per il modello di linea impiegato. Il tecnico è passato quindi ad utilizzare gli strumenti progetta o modifica di Ve.Pro.L.G., per individuare eventuali modifiche in grado di migliorare il funzionamento e l efficienza degli impianti, scegliendo tra queste quella che l agricoltore era più propenso ad attuare. Le modifiche proposte sono state di vario tipo, riguardando: - il semplice adeguamento delle pressioni di esercizio al modello di linea gocciolante ed alle caratteristiche dell appezzamento; - l adozione di testate bilaterali interne all appezzamento od il corretto posizionamento di testate bilaterali in relazione alla pendenza del terreno; - la sostituzione del modello di linea gocciolante.

2 Grafico di confronto fra le pressioni attuali e quelle conseguenti alle proposte di modifica nei 64 appezzamenti esaminati. Sono state rilevate pressioni generalmente alte ed uniformate intorno alla pressione di 10 m colonna d acqua. Ve.Pro.L.G. ha proposto pressioni di esercizio modulate in base al tipo di ala gocciolante ed alle caratteristiche degli appezzamenti, migliorando il funzionamento degli impianti, con sensibili risparmi energetici. Alle aziende venivano successivamente rilasciate schede di sintesi della visita, riportanti per ciascun appezzamento il confronto fra la situazione in atto e la situazione prevista, eseguendo le eventuali modifiche proposte. I dati relativi a tutti gli appezzamenti esaminati sono stati archiviati nel database di Ve.Pro.L.G., per essere riutilizzati in successivi interventi di assistenza tecnica, verificare la reale efficacia delle soluzioni proposte o proporre aggiornamenti a seguito di variazioni colturali od impiantistici. L intervento ha interessato 24 aziende, per un totale di 64 appezzamenti, su una superficie complessiva di 114 ha. Gli appezzamenti esaminati sono risultati in media di 1,78 ha di superficie, 246 m di lunghezza e con giacitura tendenzialmente pianeggiante (pendenza media 0,27%). Sebbene le aziende non siano state scelte con criteri statistici, le caratteristiche medie degli appezzamenti esaminati rispecchiano la situazione delle pianure irrigue della provincia di Livorno.

3 Esempio di scheda sintetica relativa ad un appezzamento in lieve pendenza (0.25%), con testata bilaterale interna al campo. La Soluzione proposta si diversifica dalla Situazione attuale per: - un diverso posizionamento della testata che passa da una posizione esattamente centrale a quella ottimale in relazione alla pendenza del terreno, consentendo un risparmio stagionale di 168 m³ di acqua ; - l adeguamento della pressione di esercizio, che passa da 10 m a 7 m di colonna d acqua, in coerenza col campo delle pressioni di lavoro indicate dal costruttore, diminuendo l usura e la suscettibilità alle rotture accidentali, ed abbassando in modo sensibile i consumi energetici. L elaborazione, tramite gli strumenti di verifica di Ve.Pro.L.G., dei dati acquisiti nelle interviste, ha in generale evidenziato valori molto alti di uniformità di erogazione (EU) e conseguentemente dell efficienza intrinseca degli impianti utilizzati. Tutto ciò, a fronte di un alta percentuale di appezzamenti in cui gli impianti erano fatti funzionare a pressioni non coerenti a quelle indicate dai costruttori, per i modelli di linea impiegati. In termini quantitativi, i risultati dell indagine possono essere così sintetizzati: - uniformità di erogazione (EU) media ponderale sulla superficie 89,5%; - acqua sprecata media ponderale sulla superficie 10,5%; - appezzamenti con pressioni non coerenti a quelle indicate dai costruttori 64,0%; Va comunque segnalato che in due aziende erano impiegati due modelli di linea gocciolante non testati dal LNI, di cui non erano disponibili le caratteristiche di funzionamento necessarie all utilizzo del software e per le quali non è stato pertanto possibile eseguire verifiche. Un altro aspetto degno di nota, è rappresentato dal fatto che, nonostante l elevato livello di uniformità riscontrato, gli intervistati hanno mostrato un interesse vivissimo ad un ulteriore miglioramento. Si deve pertanto prendere atto che, nel territorio considerato, l obiettivo degli agricoltori negli impianti di irrigazione a goccia, è un livello di uniformità di erogazione (EU) del 95 %.

4 Esempio di scheda sintetica relativa ad un appezzamento in lieve pendenza (0.25%), con testata bilaterale interna al campo. La Soluzione proposta si diversifica dalla Situazione attuale per: - la scelta di un diverso modello di manichetta di maggiore diametro - il posizionamento della testata adeguato alla pendenza del campo ed alle caratteristiche della nuova manichetta. Le modifiche proposte consentono: - un risparmio stagionale sull appezzamento considerato di 499 m³ di acqua, corrispondente a 8,4 % - un risparmio dell energia di distribuzione irrigua che, tenendo conto delle pressioni di esercizio più basse e dei minori volumi, è percentualmente il 36% di quella richiesta dalla situazione attuale Tramite gli strumenti progetta o modifica di Ve.Pro.L.G., nel 93,7 % degli appezzamenti esaminati, è stato possibile suggerire miglioramenti, in accordo con le preferenze espresse dagli stessi agricoltori. In termini percentuali, riferiti ai 64 appezzamenti esaminati, i suggerimenti hanno riguardato: - una diminuzione della pressione di esercizio 78,1%; - uno spostamento della testata bilaterale interna all appezzamento 18,7 %; - un passaggio da una testata monolaterale ad una bilaterale 6,2 % ; - un cambiamento del modello di linea gocciolante 31.2 %. Applicando i suggerimenti proposti da Ve.Pro.L.G., l uniformità media di erogazione (EU) negli appezzamenti esaminati passa da 89,5 % a 94,3 %, consentendo un risparmio del 5,1 % dell acqua impiegata, che, sui 114 ha presi in esame, comporta un risparmio stagionale di m³. Volume che consente di irrigare altri 6 7 ettari di terreno o, in alternativa, di soddisfare il fabbisogno idropotabile annuo di persone. Non di meno interessante sono le indicazioni fornite dal software relativamente alle pressioni di esercizio, che sono risultate troppo alte nella maggior parte dei casi. Pertanto, attuando gli adeguamenti proposti, si ha una sensibile diminuzione della media generale delle pressioni negli appezzamenti, che passa da 9,9 a 6,3 m di colonna d acqua (m c.a.), con una riduzione in termini percentuali superiore al 36 %.

5 Ciò, oltre a migliorare il funzionamento ed a limitare l usura e la suscettibilità ad accidentali rotture delle linee gocciolanti, consente di abbassare i consumi energetici della distribuzione irrigua *. Nello specifico, tenendo conto anche del minor volume conseguente all aumento d efficienza, si ottiene un risparmio di energia di distribuzione di oltre il 39%. Grafico di confronto fra le uniformità di erogazione (EU %) rilevate e quelle conseguibili con le modifiche proposte, nei 64 appezzamenti esaminati. Nonostante gli alti valori di uniformità rilevati, Ve.Pro.L.G. in una larga percentuale dei casi, ha indicato la possibilità di ulteriori miglioramenti in termini di uniformità e conseguentemente di efficienza nell uso dell acqua. * L energia di distribuzione irrigua qui considerata è relativa alla sola distribuzione dell acqua tramite le linee gocciolanti e non tiene conto dell energia richiesta per l approvvigionamento e l adduzione fino alla testata del settore.